第 7章 网络的计算模式
杜煜
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 2
本章主要内容
? 网络计算模式的发展；
? 客户机 /服务器模式形成和发展及其特点；
? 客户机 /服务器模式的中间件；
? 浏览器 /服务器计算模式的形成和发展，
? 浏览器 /服务器计算机模式的特征与应用；
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 3
网络计算模式的发展 —— 以大型机为
中心
? 通过硬件连线把简单的终端接到主
机上；
? 所有用户的击键和光标位置传入主
机，所有从主机返回的结果，显示
在终端屏幕的特定位置；
? 分时共享模式，所有的程序和数据
都存储在大型的主机中（数据库、
应用程序、通信程序），资源集中
控制；
? 利用主机的能力运行应用程序，利
用无智能的终端来对应用进行控制；
? 优点：数据存取管理方便、安全性
好；
? 缺点：系统投资大，维护费用高；
大 型 主 机
终 端
资 源 集 中
不 具 备 资 源
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 4
网络计算模式的发展 —— 以服务器为
中心
? 背景：
? 个人计算机飞速发展，用户计算机具有了有限的 CPU和数据存储
能力；
? PC机对数据处理的能力不够，促使了局域网的产生；
? 局域网使 PC机的资源得到了扩展（文件和打印服务）；
? 主要特点：
? 属于资源共享模式，用于共享共同的应用、数据和打印机；
? 所有的用户查询或命令处理都在工作站上完成；
? 利用工作站的能力运行所有应用，用服务器的能力来作为外设的延伸，如硬盘、打印机等；
主 机 / 服 务 器
工 作 站
磁 盘
有 限 的 数 据 处 理 和 存 储
提 供 大 量 的 共 享 资 源
( 软 件 和 硬 件 )
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 5
网络 计算模式的发展 —— 客户机 /服务器
模式
? 在 Client-Server模式，应用被分为前端（客户端）和后端（服务器
端）；
? 客户部分运行在微机或工作站上，而服务器部分可以运行在从微机到
大型机等各种计算机上。
? 客户机和服务器分别工作在不同的逻辑实体中，并协同工作。服务器
主要是运行客户机不能完成或费时的工作，比如大型数据库的管理，
而客户机可以通过预先指定的语言向服务器提出请求，要求服务器去
执行某项操作，并将操作结果返送给客户机。
工 作 站
主 机 / 服 务 器
工 作 站 运 行
客 户 端 程 序
运 行 服 务
器 端 程 序
数 据 库
计 算 机 处 理 能 力 加 强
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 6
网络计算模式的发展 —— 浏览器 /服务
器模式
? 基于浏览器,WWW服务器和应用服务器的计算结构，称为浏览器 /
服务器（ Browser/Server）的计算模式，简称 B/S模式，该计算模式
在 20世纪 90年代中期逐渐形成和发展。
? B/S计算模式继承和共融了传统客户机 /服务器模式中的网络软、硬件
平台和应用，但它具有传统 C/S计算模式所不及的很多特点，比如更
加开放、与软、硬件平台无关、应用开发速度快、生命周期长、应用
扩充和系统维护升级方便等。
工 作 站
W e b S e r v e r
路 由 器
主 机 / 服 务 器
I n t e r n e t
运 行 B r o w s e r
I n t e r n e t W e b
S e r v e r
B / S 模 式 以 C / S 模 式 为 基 础,每
个 工 作 站 运 行 一 致 的 应 用 程 序
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 7
客户机 /服务器计算模式
? 在客户机 /服务器计算模式下，
一个或更多个客户机和一个
或更多的服务器，以及支持
客户机和服务器进程通信的
网络操作系统，共同组成了
一个支持分布计算、分析和
表示的系统；
? 在 C/S模式中，客户方发出
请求，网络通信系统将请求
的内容传到服务器，服务器
根据请求完成预定的操作，
然后把结果送回客户。
用 户
操 作 系 统 与 接 口 操 作 系 统 与 接 口
客 户 应 用
服 务 器 应 用
请 求
结 果
处 理
D A T A
客 户 机 服 务 器
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 8
客户机的特点
? 客户机的特点
? 提供一个用户界面，包括用户命令和数据的输入，并
显示服务器处理的结果；
? 一个 C/S系统中可以包含多个客户机，且多个界面可存
在于同一系统中，但每个客户机要有一种用户界面；
? 客户机使用预定义的结构化查询语言 SQL，构成一条
或多条发送到服务器的命令；
? 客户机可以利用网络操作系统的进程通信机制与服务
器通信，并向用户屏蔽进程通信的细节和差异性 ；
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 9
服务器的主要特点
? 服务器的主要特点
? 服务器向客户机提供一种服务，服务类型可以是文件
的存储服务，或者是集中计算的各种应用；
? 服务器负责响应客户机的 SQL服务请求命令，但不主
动与客户机建立会话，它只负责系统数据存储管理与
提供应用服务；
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 10
客户机 /服务器计算模式的特点
? 桌面上的智能,因为客户机负责处理用户界面，它要把用
户的查询或命令变换成一个可被服务器理解的预定义语言，
并把服务器返回的结果提交给用户。
? 最优化地共享服务器资源,如 CPU资源、数据存储能力。
客户机可以请求服务器完成大型计算（如图像处理）或运
行大型应用（如数据库管理系统）。
? 优化网络利用率 。因为客户机只把请求的内容传给服务器，
服务器也只是返回最终结果，系统中没有必要传输整个数
据文件的内容，从而减轻了网络负担。
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 11
资源共享模式和 C/S模式的比较
服 务 器
客 户 端客 户 端
客 户 端
用 户
数 据 库
工 资 表
数 据 库 驱
动 进 程
雇 员 表 资 产 表
应 用 程 序
进 程
客 户 端
客 户 端
请 求
雇 员 表
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 12
资源共享模式和客户机 /服务器模式的比
较
服 务 器
客 户 端客 户 端
客 户 端
用 户
工 资 表
数 据 库 驱 动
进 程
雇 员 表
资 产 表
应 用 程 序
进 程
客 户 端
客 户 端
① 请 求
数 据 库
接 口
接 口
② 操 作
③ 操 作
结 果
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 13
客户机 /服务器模式的优点
? 减少了网络的流量
? 响应时间较短
? 充分利用了客户机和服务器双方的能力
? 数据的安全性和完整性
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 14
中间件
? 问题的提出
? 编写跨平台、多协议、多编程语言的网络应用软件比较困难；
? 若针对底层网络协议编写应用程序，会造成程序过多的依赖底层网络技
术，而且很难集成新的网络服务；
? 中间件的产生
? 在客户机与服务器之间增加一层软件，即中间件；
? 利用中间件提供的高层应用程序接口，可以将底层网络协议与实现技术
屏蔽，使用户集中编写应用软件；
用 户
客 户 应 用
服 务 器 应 用
客 户 端 服 务 器 端
中 间 件
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 15
浏览器 /服务器计算模式
? 浏览器 /服务器模式是一种平面型多层次的网状结
构。网络用户在基于浏览器的客户机上以网络用
户界面（ NUI）多对多地访问应用服务器上的资
源。用户访问应用服务器资源以动态交互或互相
合作的方式进行。
? B/S计算模式最主要的特点是与软、硬件平台无
关性，浏览器,Web-server,Java,HTML以及
数据库资源都可以做到与软、硬件平台无关。
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 16
C/S与 B/S的比较
? 在 C/S计算模式中，不同的操作系统与网络操作系统对应
着不同的语言和开发工具，由于在这种模式中，要把对数
据库资源的访问形成一个统一的连接平台，因此客户机上
除负责图形显示和事件输入外，把应用逻辑和业务处理规
则可能都放置于客户机上，造成客户机越来越“胖”，开
发着力点主要落在客户机端上。由于客户机端配置了大量
的应用逻辑和业务处理规则软件以及开发工具软件，而软
件的变动与版本的升级以及硬件平台的适应能力都影响着
系统中所有的客户机，在这种情况下，势必造成成本的增
加和管理维护上的难度。
? 在 B/S模式下，可以将应用逻辑和业务处理规则放置在服
务器一侧，对于这样的结构，客户机可以做得尽可能的
“瘦”，其功能可能只是体现在一个浏览器或是 Java虚
拟机。
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 17
浏览器 /服务器计算模式的发展
～ 1997 1997～ 1998 1998～至今
结构 连接 Internet 建立 Intranet Internet,Intranet,Extranet
技术
?HTML
?HTTP
?静态 Web服务
?基本安全
?配置各类服务器
?防火墙
?浏览器 /Web/DBMS
?Java
?网络基础设施的带宽延时
等实时性保证
?新的 /改进的协议和工具
?虚拟技术
?更高的安全性
应用
?电子邮件
?信息发布
?信息共享
?访问数据库
?多媒体信息交互
?交谈 /讨论
?工作流 /工作日程
?虚拟现实各种应用
?电子商务
?协同工作
?事物处理
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 18
B/S计算模式应用系统平台的特点
? 分散应用与集中管理
? 跨平台兼容性
? 交互性和实时性
? 协同工作
? 系统易维护性
杜煜
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 2
本章主要内容
? 网络计算模式的发展；
? 客户机 /服务器模式形成和发展及其特点；
? 客户机 /服务器模式的中间件；
? 浏览器 /服务器计算模式的形成和发展，
? 浏览器 /服务器计算机模式的特征与应用；
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 3
网络计算模式的发展 —— 以大型机为
中心
? 通过硬件连线把简单的终端接到主
机上；
? 所有用户的击键和光标位置传入主
机，所有从主机返回的结果，显示
在终端屏幕的特定位置；
? 分时共享模式，所有的程序和数据
都存储在大型的主机中（数据库、
应用程序、通信程序），资源集中
控制；
? 利用主机的能力运行应用程序，利
用无智能的终端来对应用进行控制；
? 优点：数据存取管理方便、安全性
好；
? 缺点：系统投资大，维护费用高；
大 型 主 机
终 端
资 源 集 中
不 具 备 资 源
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 4
网络计算模式的发展 —— 以服务器为
中心
? 背景：
? 个人计算机飞速发展，用户计算机具有了有限的 CPU和数据存储
能力；
? PC机对数据处理的能力不够，促使了局域网的产生；
? 局域网使 PC机的资源得到了扩展（文件和打印服务）；
? 主要特点：
? 属于资源共享模式，用于共享共同的应用、数据和打印机；
? 所有的用户查询或命令处理都在工作站上完成；
? 利用工作站的能力运行所有应用，用服务器的能力来作为外设的延伸，如硬盘、打印机等；
主 机 / 服 务 器
工 作 站
磁 盘
有 限 的 数 据 处 理 和 存 储
提 供 大 量 的 共 享 资 源
( 软 件 和 硬 件 )
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 5
网络 计算模式的发展 —— 客户机 /服务器
模式
? 在 Client-Server模式，应用被分为前端（客户端）和后端（服务器
端）；
? 客户部分运行在微机或工作站上，而服务器部分可以运行在从微机到
大型机等各种计算机上。
? 客户机和服务器分别工作在不同的逻辑实体中，并协同工作。服务器
主要是运行客户机不能完成或费时的工作，比如大型数据库的管理，
而客户机可以通过预先指定的语言向服务器提出请求，要求服务器去
执行某项操作，并将操作结果返送给客户机。
工 作 站
主 机 / 服 务 器
工 作 站 运 行
客 户 端 程 序
运 行 服 务
器 端 程 序
数 据 库
计 算 机 处 理 能 力 加 强
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 6
网络计算模式的发展 —— 浏览器 /服务
器模式
? 基于浏览器,WWW服务器和应用服务器的计算结构，称为浏览器 /
服务器（ Browser/Server）的计算模式，简称 B/S模式，该计算模式
在 20世纪 90年代中期逐渐形成和发展。
? B/S计算模式继承和共融了传统客户机 /服务器模式中的网络软、硬件
平台和应用，但它具有传统 C/S计算模式所不及的很多特点，比如更
加开放、与软、硬件平台无关、应用开发速度快、生命周期长、应用
扩充和系统维护升级方便等。
工 作 站
W e b S e r v e r
路 由 器
主 机 / 服 务 器
I n t e r n e t
运 行 B r o w s e r
I n t e r n e t W e b
S e r v e r
B / S 模 式 以 C / S 模 式 为 基 础,每
个 工 作 站 运 行 一 致 的 应 用 程 序
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客户机 /服务器计算模式
? 在客户机 /服务器计算模式下，
一个或更多个客户机和一个
或更多的服务器，以及支持
客户机和服务器进程通信的
网络操作系统，共同组成了
一个支持分布计算、分析和
表示的系统；
? 在 C/S模式中，客户方发出
请求，网络通信系统将请求
的内容传到服务器，服务器
根据请求完成预定的操作，
然后把结果送回客户。
用 户
操 作 系 统 与 接 口 操 作 系 统 与 接 口
客 户 应 用
服 务 器 应 用
请 求
结 果
处 理
D A T A
客 户 机 服 务 器
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 8
客户机的特点
? 客户机的特点
? 提供一个用户界面，包括用户命令和数据的输入，并
显示服务器处理的结果；
? 一个 C/S系统中可以包含多个客户机，且多个界面可存
在于同一系统中，但每个客户机要有一种用户界面；
? 客户机使用预定义的结构化查询语言 SQL，构成一条
或多条发送到服务器的命令；
? 客户机可以利用网络操作系统的进程通信机制与服务
器通信，并向用户屏蔽进程通信的细节和差异性 ；
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 9
服务器的主要特点
? 服务器的主要特点
? 服务器向客户机提供一种服务，服务类型可以是文件
的存储服务，或者是集中计算的各种应用；
? 服务器负责响应客户机的 SQL服务请求命令，但不主
动与客户机建立会话，它只负责系统数据存储管理与
提供应用服务；
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 10
客户机 /服务器计算模式的特点
? 桌面上的智能,因为客户机负责处理用户界面，它要把用
户的查询或命令变换成一个可被服务器理解的预定义语言，
并把服务器返回的结果提交给用户。
? 最优化地共享服务器资源,如 CPU资源、数据存储能力。
客户机可以请求服务器完成大型计算（如图像处理）或运
行大型应用（如数据库管理系统）。
? 优化网络利用率 。因为客户机只把请求的内容传给服务器，
服务器也只是返回最终结果，系统中没有必要传输整个数
据文件的内容，从而减轻了网络负担。
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 11
资源共享模式和 C/S模式的比较
服 务 器
客 户 端客 户 端
客 户 端
用 户
数 据 库
工 资 表
数 据 库 驱
动 进 程
雇 员 表 资 产 表
应 用 程 序
进 程
客 户 端
客 户 端
请 求
雇 员 表
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资源共享模式和客户机 /服务器模式的比
较
服 务 器
客 户 端客 户 端
客 户 端
用 户
工 资 表
数 据 库 驱 动
进 程
雇 员 表
资 产 表
应 用 程 序
进 程
客 户 端
客 户 端
① 请 求
数 据 库
接 口
接 口
② 操 作
③ 操 作
结 果
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 13
客户机 /服务器模式的优点
? 减少了网络的流量
? 响应时间较短
? 充分利用了客户机和服务器双方的能力
? 数据的安全性和完整性
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 14
中间件
? 问题的提出
? 编写跨平台、多协议、多编程语言的网络应用软件比较困难；
? 若针对底层网络协议编写应用程序，会造成程序过多的依赖底层网络技
术，而且很难集成新的网络服务；
? 中间件的产生
? 在客户机与服务器之间增加一层软件，即中间件；
? 利用中间件提供的高层应用程序接口，可以将底层网络协议与实现技术
屏蔽，使用户集中编写应用软件；
用 户
客 户 应 用
服 务 器 应 用
客 户 端 服 务 器 端
中 间 件
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 15
浏览器 /服务器计算模式
? 浏览器 /服务器模式是一种平面型多层次的网状结
构。网络用户在基于浏览器的客户机上以网络用
户界面（ NUI）多对多地访问应用服务器上的资
源。用户访问应用服务器资源以动态交互或互相
合作的方式进行。
? B/S计算模式最主要的特点是与软、硬件平台无
关性，浏览器,Web-server,Java,HTML以及
数据库资源都可以做到与软、硬件平台无关。
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 16
C/S与 B/S的比较
? 在 C/S计算模式中，不同的操作系统与网络操作系统对应
着不同的语言和开发工具，由于在这种模式中，要把对数
据库资源的访问形成一个统一的连接平台，因此客户机上
除负责图形显示和事件输入外，把应用逻辑和业务处理规
则可能都放置于客户机上，造成客户机越来越“胖”，开
发着力点主要落在客户机端上。由于客户机端配置了大量
的应用逻辑和业务处理规则软件以及开发工具软件，而软
件的变动与版本的升级以及硬件平台的适应能力都影响着
系统中所有的客户机，在这种情况下，势必造成成本的增
加和管理维护上的难度。
? 在 B/S模式下，可以将应用逻辑和业务处理规则放置在服
务器一侧，对于这样的结构，客户机可以做得尽可能的
“瘦”，其功能可能只是体现在一个浏览器或是 Java虚
拟机。
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 17
浏览器 /服务器计算模式的发展
～ 1997 1997～ 1998 1998～至今
结构 连接 Internet 建立 Intranet Internet,Intranet,Extranet
技术
?HTML
?HTTP
?静态 Web服务
?基本安全
?配置各类服务器
?防火墙
?浏览器 /Web/DBMS
?Java
?网络基础设施的带宽延时
等实时性保证
?新的 /改进的协议和工具
?虚拟技术
?更高的安全性
应用
?电子邮件
?信息发布
?信息共享
?访问数据库
?多媒体信息交互
?交谈 /讨论
?工作流 /工作日程
?虚拟现实各种应用
?电子商务
?协同工作
?事物处理
2010年 5月 计算机网络基础 杜煜 18
B/S计算模式应用系统平台的特点
? 分散应用与集中管理
? 跨平台兼容性
? 交互性和实时性
? 协同工作
? 系统易维护性
